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[摘 要]在大型船舶的散货运输中，开展上水业务时，需要使用到抓斗卸船机，利用其卸料系统来完成货物的装卸活动。为了使抓斗卸船机卸料系统发挥出更大的作用，本文就以桥式抓斗卸船机为例，对整个卸料系统进行了分析，各个卸料系统的研制打下了良好基础。
[关键词]桥式抓斗卸船机；卸料系统；研制
中图分类号：TM235 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）26-0251-01
引言：在散货上水环节中，桥式抓斗卸船机是较为常见的卸船设备，只有保证其性能的良好，适应整条生产线的需求，才可以发挥出最大的作用。在整个卸料系统中，包括了接料漏斗、接料板、挡风板、支撑承重设备、振动给料器五个重要部分，下文将对五个部分进行详细的介绍。
1 接料漏斗
1.1 漏斗结构
在接料漏斗中，主体是利用钢板制作的，料斗的容积通常为抓斗容量的5～6倍，在斗体的外部，安装了“工”型支撑柱，并将其固定在支撑设备上。料斗接近斗口的部位，需要根据物料的大小，安装加上相应的格栅，栅孔不要过大，避免大物料进入到输料系统中，也不要过小，防止堵料现象的发生。
1.2 振动电机
为避免该设备运行时，出现物料堵斗的现象，在除了斗门一侧之外其他三个方向的斗壁上，都加载了振动电机。而通过对实际工作观察可以发现，大多数积料的现象，都是出现在料斗的下部，所以要安装在靠下的位置处。同时，对将电机支座与料斗相连时，一定要具有充足的接触面积，这样不仅会使振动效果更好的传输到料斗上，而且还会降低电机损坏的几率。
1.3 防堵格栅
为了保证物料正常的下泄，斗壁与水平面之间的夹角，应在散料堆放时能够保持自然稳定状态的最大角度之上，通常都会大于60°，就会符合大部分物料的要求。在抓斗抛料时，会对斜料口斗壁带来一定的冲击，为了减小这一现象，还要加载相应的格栅，利用其来减弱一部分冲击力，并在料斗的中间区域，安装一条横梁，使物料不会直接对漏斗带来冲击。
1.4 耐磨衬板
在对耐磨衬板选择，常见的有以下三种：一种是高铬铸铁，其基体组织硬度很高，在低冲击载荷下能较好地抵抗切削磨损，铁铬碳化物颗粒作为硬质相镶嵌在基体上，基体起了支撑作用并能减缓切削效果，从而使高铬铸铁具备了很好的耐磨性。其缺点是冲击韧性和抵抗裂纹扩展的能力差，在冲击和凿削的双重作用下极易出现疲劳脆性，使耐磨性降低。第二种是陶瓷耐磨衬板，其硬度高，耐磨性强。经有关单位测定，其洛氏硬度为80-90 HRC，比矿石、煤、灰渣等物质都要硬，其耐磨性相当十普通低碳钢的266倍，但是其缺点是耐冲击性较差。第三种是二合一耐磨陶瓷复合衬板。这种衬板是陶瓷、钢板的组合制品，将特种陶瓷片与橡胶直接硫化在带螺栓的钢板上而制成三合一结构（陶瓷+橡胶+钢板），特点是：在钢板与陶瓷中间又加设橡胶层缓冲，克服了陶瓷不耐冲击、易碎裂的弱点，同时橡胶吸收冲击能量，消音效果显著，金属底板及联件不与物料接触，避免腐蚀磨损。另外三合一耐磨陶瓷复合衬板更换方便。因此三合一耐磨陶瓷复合衬板厂使用较多。
1.5 斗门装置
对物料下泄的出料口的部位，加载了斗门装置。常通过电动推杆的控制，带动斗门的移动，从而达到了下泄控制的目的。此结构简单，操作方便，但斗门的滚轮如果出现受力不均的现象后，很容易导致斗门出现倾斜的问题，从而对物料带来了堵塞。
2 接料板
接料板
在桥式抓斗卸船机中接料板主要是为了避免在回斗卸料的过程中出现物料洒漏的问题，造成不必要的浪费。接料板多采用的是两侧带边的平面板。在桥式抓斗卸船机运作时，系统中通过钢丝绳卷扬机控制接料板的收放。在具体的使用过程中当传感器检测到接料板内的洒料重量达到设计数值后，将会发出信息，进而驱动装置开始通过连接的钢丝绳，将收集到散料稳定的倒近料斗内。其具有回收效果更佳的优势，但是在系统上更为复杂，自重较大。
3 挡风板
3.1 侧挡风板
在桥式抓斗卸船机中设置挡风板，主要是为了放置在卸料的过程中出现洒漏的问题。其中在斗口两侧所设置的挡风板为侧挡风板。在侧挡风板的设置上，多采用钢材料，便于工作人员的清扫和维修作业。同时在桥式抓斗卸船机中的喷淋装置也可以设置在侧挡风板（喷淋装置作用为抑尘）。
3.2 后挡风门
除侧挡风板外，后挡风门也是橋式抓斗卸船机中放置卸料出现泄漏的必要设备。在桥式抓斗卸船机卸料的过程中，绝大部分的情况下，都需要将清舱设备以及抓斗设备放置于地面，并直接越过物料的上方面。因此在后挡风门的设置上为了减少起升的高度多设置为可活动式形式。目前在市场中较为常见的后挡风门主要有后翻式挡风门、下降式挡风门、伸缩式挡风门以及转动式挡风门几种。
4 支承称重设备
在桥式抓斗卸船机的支撑承重设备上一般设置为4套设备，其分别安置于料斗的四个角的下方，起到支撑的效果。在4套设备中，其中有两套还装备有载荷传感器，作为物料的称重设备，另外2套主要为销轴式的支承装置。而目前在市场中主要采用的支承称重设备在载荷传感器的形式上，主要有销轴式和承压式两种。
4.1 承压式称重设备
承压式称重设备在其结构上顶部支撑板和球面相接触，在精度上很高，受力清晰。但因为接触面為球面，所有在水平面上的承受能力较弱。因此在承压式称重设备中还多设置有抑止装置，用于对水平作用力进行承受，继而保护整个传感器。此外也可以采用上下挡座的组合的方式，对水平作用力进行承受，保障承压式称重设备中的重量传感器。
4.2 销轴式承重设备
将销轴式支撑设备设备中的销轴采用销轴式的传感器进行代替，所得设备即销轴式称重设备。而在桥式抓斗卸船机卸料系统中如果四个支承都采用销轴式称重设备，其在水平载荷的承载力上具备足够的承载力，因此不需要再设置其他附加的装置，既可以完成整个桥式抓斗卸船机的支承和称重的目的。就目前在桥式抓斗卸船机系统中支承称重设备发展趋势进行观察，随着销轴式承重设备在精度上的不断提升，目前销轴式承重设备已经成为了支承称重设备中的主流，且还处于不断的扩大中[3]。
5.振动给料机
5.1 通过给料机使料仓中的物料均匀的排放到皮带输送机上形成适当厚度和宽度的物料层。振动给料机主要由振动机架、弹簧、振动器、电机振动架及电机等组成。
5.2 按振动原理：电磁式、振动电机式、偏心块共振式。
电磁式给料器：振动源由电磁铁和弹簧板组成，脉冲电流使电磁铁励磁后，料槽向后运动，同时在弹簧板的作用力下，料槽就产生了前后的高频运动，是物料可以顺利的向前输送。
振动电机式：使用若干台振动电机安装于料槽尾部，振动电机通电后产生振动力。
偏心块共振式：不平衡块旋转产生的振源和共振的橡胶弹簧的组合，由电机提供动力。这种形式需要的驱动力即电机的功率较小，但可以达到更大的振动力。大型桥式抓斗卸船机多采此类型的给料机。
总结：综上所述，本文主要就桥式抓斗卸船机卸料系统的研制和特点展开了分析研究，桥式抓斗卸船机其在结构上十分可靠，在技术上已经相当成熟，加之在能耗上较低，目前已经成为在我国物流行业中十分常见的一种卸料系统。文章从接料漏斗、接料板、挡风板以及支撑称重设备几个方面极其研制和特点展开了研究，提出一些可供参考的观点，希望可给我国桥式抓斗卸船机卸料系统的进一步升级研制以参考和启迪，不断满足我国卸船机在性能上的整体要求。
参考文献
[1] 于珍珍.桥式抓斗卸船机卸料运动特性研究[D].武汉理工大学，2014.
[关键词]桥式抓斗卸船机；卸料系统；研制
中图分类号：TM235 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）26-0251-01
引言：在散货上水环节中，桥式抓斗卸船机是较为常见的卸船设备，只有保证其性能的良好，适应整条生产线的需求，才可以发挥出最大的作用。在整个卸料系统中，包括了接料漏斗、接料板、挡风板、支撑承重设备、振动给料器五个重要部分，下文将对五个部分进行详细的介绍。
1 接料漏斗
1.1 漏斗结构
在接料漏斗中，主体是利用钢板制作的，料斗的容积通常为抓斗容量的5～6倍，在斗体的外部，安装了“工”型支撑柱，并将其固定在支撑设备上。料斗接近斗口的部位，需要根据物料的大小，安装加上相应的格栅，栅孔不要过大，避免大物料进入到输料系统中，也不要过小，防止堵料现象的发生。
1.2 振动电机
为避免该设备运行时，出现物料堵斗的现象，在除了斗门一侧之外其他三个方向的斗壁上，都加载了振动电机。而通过对实际工作观察可以发现，大多数积料的现象，都是出现在料斗的下部，所以要安装在靠下的位置处。同时，对将电机支座与料斗相连时，一定要具有充足的接触面积，这样不仅会使振动效果更好的传输到料斗上，而且还会降低电机损坏的几率。
1.3 防堵格栅
为了保证物料正常的下泄，斗壁与水平面之间的夹角，应在散料堆放时能够保持自然稳定状态的最大角度之上，通常都会大于60°，就会符合大部分物料的要求。在抓斗抛料时，会对斜料口斗壁带来一定的冲击，为了减小这一现象，还要加载相应的格栅，利用其来减弱一部分冲击力，并在料斗的中间区域，安装一条横梁，使物料不会直接对漏斗带来冲击。
1.4 耐磨衬板
在对耐磨衬板选择，常见的有以下三种：一种是高铬铸铁，其基体组织硬度很高，在低冲击载荷下能较好地抵抗切削磨损，铁铬碳化物颗粒作为硬质相镶嵌在基体上，基体起了支撑作用并能减缓切削效果，从而使高铬铸铁具备了很好的耐磨性。其缺点是冲击韧性和抵抗裂纹扩展的能力差，在冲击和凿削的双重作用下极易出现疲劳脆性，使耐磨性降低。第二种是陶瓷耐磨衬板，其硬度高，耐磨性强。经有关单位测定，其洛氏硬度为80-90 HRC，比矿石、煤、灰渣等物质都要硬，其耐磨性相当十普通低碳钢的266倍，但是其缺点是耐冲击性较差。第三种是二合一耐磨陶瓷复合衬板。这种衬板是陶瓷、钢板的组合制品，将特种陶瓷片与橡胶直接硫化在带螺栓的钢板上而制成三合一结构（陶瓷+橡胶+钢板），特点是：在钢板与陶瓷中间又加设橡胶层缓冲，克服了陶瓷不耐冲击、易碎裂的弱点，同时橡胶吸收冲击能量，消音效果显著，金属底板及联件不与物料接触，避免腐蚀磨损。另外三合一耐磨陶瓷复合衬板更换方便。因此三合一耐磨陶瓷复合衬板厂使用较多。
1.5 斗门装置
对物料下泄的出料口的部位，加载了斗门装置。常通过电动推杆的控制，带动斗门的移动，从而达到了下泄控制的目的。此结构简单，操作方便，但斗门的滚轮如果出现受力不均的现象后，很容易导致斗门出现倾斜的问题，从而对物料带来了堵塞。
2 接料板
接料板
在桥式抓斗卸船机中接料板主要是为了避免在回斗卸料的过程中出现物料洒漏的问题，造成不必要的浪费。接料板多采用的是两侧带边的平面板。在桥式抓斗卸船机运作时，系统中通过钢丝绳卷扬机控制接料板的收放。在具体的使用过程中当传感器检测到接料板内的洒料重量达到设计数值后，将会发出信息，进而驱动装置开始通过连接的钢丝绳，将收集到散料稳定的倒近料斗内。其具有回收效果更佳的优势，但是在系统上更为复杂，自重较大。
3 挡风板
3.1 侧挡风板
在桥式抓斗卸船机中设置挡风板，主要是为了放置在卸料的过程中出现洒漏的问题。其中在斗口两侧所设置的挡风板为侧挡风板。在侧挡风板的设置上，多采用钢材料，便于工作人员的清扫和维修作业。同时在桥式抓斗卸船机中的喷淋装置也可以设置在侧挡风板（喷淋装置作用为抑尘）。
3.2 后挡风门
除侧挡风板外，后挡风门也是橋式抓斗卸船机中放置卸料出现泄漏的必要设备。在桥式抓斗卸船机卸料的过程中，绝大部分的情况下，都需要将清舱设备以及抓斗设备放置于地面，并直接越过物料的上方面。因此在后挡风门的设置上为了减少起升的高度多设置为可活动式形式。目前在市场中较为常见的后挡风门主要有后翻式挡风门、下降式挡风门、伸缩式挡风门以及转动式挡风门几种。
4 支承称重设备
在桥式抓斗卸船机的支撑承重设备上一般设置为4套设备，其分别安置于料斗的四个角的下方，起到支撑的效果。在4套设备中，其中有两套还装备有载荷传感器，作为物料的称重设备，另外2套主要为销轴式的支承装置。而目前在市场中主要采用的支承称重设备在载荷传感器的形式上，主要有销轴式和承压式两种。
4.1 承压式称重设备
承压式称重设备在其结构上顶部支撑板和球面相接触，在精度上很高，受力清晰。但因为接触面為球面，所有在水平面上的承受能力较弱。因此在承压式称重设备中还多设置有抑止装置，用于对水平作用力进行承受，继而保护整个传感器。此外也可以采用上下挡座的组合的方式，对水平作用力进行承受，保障承压式称重设备中的重量传感器。
4.2 销轴式承重设备
将销轴式支撑设备设备中的销轴采用销轴式的传感器进行代替，所得设备即销轴式称重设备。而在桥式抓斗卸船机卸料系统中如果四个支承都采用销轴式称重设备，其在水平载荷的承载力上具备足够的承载力，因此不需要再设置其他附加的装置，既可以完成整个桥式抓斗卸船机的支承和称重的目的。就目前在桥式抓斗卸船机系统中支承称重设备发展趋势进行观察，随着销轴式承重设备在精度上的不断提升，目前销轴式承重设备已经成为了支承称重设备中的主流，且还处于不断的扩大中[3]。
5.振动给料机
5.1 通过给料机使料仓中的物料均匀的排放到皮带输送机上形成适当厚度和宽度的物料层。振动给料机主要由振动机架、弹簧、振动器、电机振动架及电机等组成。
5.2 按振动原理：电磁式、振动电机式、偏心块共振式。
电磁式给料器：振动源由电磁铁和弹簧板组成，脉冲电流使电磁铁励磁后，料槽向后运动，同时在弹簧板的作用力下，料槽就产生了前后的高频运动，是物料可以顺利的向前输送。
振动电机式：使用若干台振动电机安装于料槽尾部，振动电机通电后产生振动力。
偏心块共振式：不平衡块旋转产生的振源和共振的橡胶弹簧的组合，由电机提供动力。这种形式需要的驱动力即电机的功率较小，但可以达到更大的振动力。大型桥式抓斗卸船机多采此类型的给料机。
总结：综上所述，本文主要就桥式抓斗卸船机卸料系统的研制和特点展开了分析研究，桥式抓斗卸船机其在结构上十分可靠，在技术上已经相当成熟，加之在能耗上较低，目前已经成为在我国物流行业中十分常见的一种卸料系统。文章从接料漏斗、接料板、挡风板以及支撑称重设备几个方面极其研制和特点展开了研究，提出一些可供参考的观点，希望可给我国桥式抓斗卸船机卸料系统的进一步升级研制以参考和启迪，不断满足我国卸船机在性能上的整体要求。
参考文献
[1] 于珍珍.桥式抓斗卸船机卸料运动特性研究[D].武汉理工大学，2014.